技术详细介绍
一、项目简介、特点与技术指标
目前,等离子体科学和工程技术越来越广泛地被应用到国民经济的各个领域中。特别是低温非平衡等离子体已经广泛应用在：半导体芯片的生产、功能薄膜的物理化学沉积和溅射、材料的切割和焊接、生物医疗和航空航天等各个领域。
这样在负偏压的基片上沉积出薄膜。薄膜的生长情况决定着最终质量。而等离子体的重要参数（电子密度、电子温度、电子能量分布；粒子密度；等离子体空间电位、悬浮电位）和薄膜的生长情况有密切的关系。为了更好地指导生产，应该对等离子体的这些参数进行测量（或称其为诊断）。
但目前，我国多数等离子体应用领域缺少对等离子体参数进行测量（或称其为诊断）的环节。例如在等离子体增强化学气相沉积制备类金刚石薄膜的过程中，多是通过调节外部参量(反应和工作气体的质量流量、射频电源的功率、基片③温度以及真空度)来间接控制薄膜的生长。这种方式无法得到外部参量和薄膜生长之间的本质联系。因此，对外部参量的控制基本上是靠经验。这种经验数据对设备和薄膜材料的依赖很强；也即，当镀膜机的结构或薄膜的成份发生变化时，经验数据往往是无效的。根本原因在于没能够得到等离子体的状态。实际上外部参量直接作用于等离子体，使等离子体状态发生变化。而等离子体的状态又决定了薄膜的生长，薄膜的生长状况最终决定了薄膜的应用特性。因此，为了更好的控制薄膜生长必需时刻了解等离子体的状态。可见等离子体诊断技术非常重要。
朗缪尔探针是等离子体重要的诊断仪器。它包括探针传感器、探针驱动电路、信号采集与处理电路、探针位置驱动机构、工业控制计算机以及软件。
特点
目前等离子体诊断方法有多种。如朗缪尔（Lanmguir）探针法；发光光谱法(Optical emission spectrometry OES);Mass spectrometry质谱法;Microwave diagnostics微波诊断法等等。相比之下朗缪尔探针诊断法有许多优点：
(1)可以测量等离子体任意点的参数即可以进行空间分辨的测量,其它的方法只能测量平均值；
(2)可以实时测量；
(3)可以测量出更多的等离子体参数(离子温度除外)；
(4)体积小、结构相对简单。因此，它可以用于等离子体的实时控制中。
对等离子体参数的测量诊断特别是开发相应的仪器具有实际意义。而由于等离子体诊断装置中朗缪尔探针具有上面的优点，朗缪尔探针系统具有更加实际的意义。
二、项目的完成程度
目前本项目基本完成8成;已经完成了探针驱动电路的开发、信号采集电路、计算机软件、传感器部分设计。没有完成的为传感器驱动装置的开发，计划1年内完成。
三、应用范围
几乎所有的等离子体应用领域都可以使用朗缪尔探针。目前，国内外有大量的朗缪尔探针应用的科技报道。主要应用领域有以下：
大学等离子体物理实验
朗缪尔探针是测量等离子体的重要设备，因此许多等离子体物理专业的大学用它来进行等离子体测量试验。目前,用于这种试验的等离子体多为直流放电等离子体，因此可以用简易的朗缪尔探针（因为干扰小，简易的可以用）。
等离子体引擎
利用等离子体作为空间飞行器的推行动力源是空间科学重要研究方向。这种空间飞行器的动力情况由等离子体状态决定。因此，利用朗缪尔探针检测空间飞行器中等离子体参数。
等离子体镀膜和刻蚀
等离子体已经广泛应用在镀膜中，主要是利用各种等离子体产生设备如电容耦合放电CCP、电感耦合放电ICP、电子回旋共振放电ECWR、磁控放电、脉冲放电等等。这些放电设备产生各种低温非平衡等离子体。这些等离子体沉积或注入到基片上形成各种薄膜。利用朗缪尔探针可以进行镀膜过程中等离子体参数的监测。
除了镀膜以外还有集成电路和半导体芯片的刻蚀工艺，也离不开等离子体。因此，朗缪尔探针也被用来测量刻蚀中的等离子体参数。
高温核试验
研究高温等离子体对核工业非常重要。这些高温平衡等离子体需要进行参量和位形控制。加入冷却装置的朗缪尔探针是高温等离子体研究的重要仪器。
高等学校和科研单位的等离子体科学试验
此外高等院校和科研院所里有许多从事等离子体物理、化学、工程方面研究的科研人员。他们从事的试验和实验研究往往也需要对等离子体进行监测。朗缪尔探针是他们的有利工具。
四、投产条件与经济效益预期
目前我国有大量的等离子体实验和应用部门。例如：许多的镀膜企业、大量的等离子体实验室；空间和军用领域也把等离子体研究作为基础。另外，随着IC行业的发展，需要大量的等离子体刻蚀设备。这些领域都有强烈的等离子体参量测量的需求。而Langmuir探针是首选的仪器。
目前大陆还没有商业化的Langmuir探针，国外的探针价格昂贵(例如Hiden探针系统要4万英镑（合人民币52万）)。
由于等离子体实验中没有Langmuir探针，使许多高深和前沿的等离子体实验无法实现。同时也使镀膜等离子体应用水平无法得到提高。
因此在我国开发我们自己的Langmuir探针系统具有市场的需求。
估计开发成功后的一套成型的探针成本价格约最高为9万，而销售价格15万（价格远低于国外同类产品）。
若每年出售100套，即可获利600万，所以非常可观。